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用于湿法冶金应用的阀门选择

来源:澳门合法搏彩网作者:发表时间:2018-07-10 09:40:20

    固体浆料进入罐中,在那里被中和。行业数据表明阀门用于许多困难的应用中。高温,磨料固体,腐蚀性流体和快速连续循环是具有挑战性的条件。隔离阀和控制阀必须针对这些应用进行适当设计,阀门行业称之为“严苛的服务”。问题是严重工况阀(SSV)阀的类别缺乏通用的定义。然而,这种情况正在发生变化,因为制造商标准化协会(MSS)接受了挑战,即编写新的标准实践来识别SSV。该部分阀门的年度市场估计每年高达140亿美元。
采矿用阀门
    本文重点介绍采矿中的湿法冶金应用。自从它们的发明以来,刀闸阀(KGV)已经用于许多服务中,包括一般和严苛的服务。试验和错误为旧设计提供了新的设计和选择。行业需要谨慎,因为必须熟悉几种KGV设计,因为每种设计都有自己的性能属性,最适合特定应用。
    论文确定了五种不同类型的KGV。现代版本已将操作范围从低压150 psig(10-Bar)通用阀门推至ASME Class 600(1440-psig,100-Bar)严苛服务浆液隔离和控制阀门。
今天采矿中最常见的风格 - 推进式KGV - 在低压,低循环和中性pH应用中表现良好,其放电不会引起外部问题。
然而,在湿法冶金应用中,通常涉及酸浸。除了流体的腐蚀性之外,浸出溶解固体并将它们带到整个管道系统中,在那里它们可以沉淀出来并涂覆阀门的移动和密封部件。不应为这些应用选择直通式KGV。
刀闸阀,湿法冶金应用
刀闸阀类型
    当应用对酸性溶液具有腐蚀性或具有更高的循环频率和更高的压力时,推进式KGV的使用已经证明是有问题的。这是因为在每个循环中,阀门产生放电,并且随着弹性体套管老化和磨损,更多循环产生更大的放电。
    推入式KGV设计的特性允许车身由一种材料构成,该材料不一定必须能够抵抗过程流体,因为阀门的弹性体套管将主体与过程完全隔离。当阀体没有受到阀门排放的腐蚀性攻击或阀门本身或周围设备的泄漏时,这种观察是有效的。
    推进式KGV可以在每次行程中自由地排出过程(随着循环次数和弹性体的老化而增长)或者通过添加排放密封板或排水系统可以控制排放。
    如果添加了控制排放的密封板或系统,请确保材料与过程流体相容。如果是酸性的,身体也需要耐腐蚀。这使得使用套管来保护身体免受腐蚀的成本节约优势,以及收容系统成本也是如此。
    对于湿法冶金设备,推进式KGV不应用于酸性,需要合理循环次数且在较高压力下操作的应用,或用于表现出大量固体沉积的碱性应用(例如使用石灰中和)。
导向剪切闸阀
    导向剪切闸阀具有最多的功能和最佳的基本坚固设计,可在这些具有挑战性的条件下运行,并为各种应用提供最佳性能。这些应用,要求或条件包括:
孕期酸性溶液
高频循环
紧密关闭隔离
零环境影响
高合金材料清单
更高的压力隔离
不经常骑自行车
隔离阀
    对于严重的隔离阀(SSIV),细节水平必须超过尺寸,连接,管道材料,介质,温度,压力,驱动,选定的阀体和装饰材料的基本信息,这些信息足以用于通用阀门(GPV) 。必须更深入地了解阀门和介质所需的循环任务。GPV适用于良性流体和工艺应用,不应期望在更具挑战性的应用中表现良好。
    不仅仅是管道; 它们是工程产品。隔离阀在循环时具有动态阶段,如果不充分理解该动态阶段,则无法完全预测潜在后果。
当正常流动或停止时,介质可能具有不同的特性。这些条件不仅发生在阀门的常开或常闭位置,而且取决于阀门的类型,它们可能发生在阀门内的空腔中。
隔离阀,湿法冶金应用
    隔离阀在循环时具有动态阶段,如果不充分理解该动态阶段,则无法完全预测潜在后果。
    如果操作员不仔细分析这些变化可以对阀门的操作推力或扭矩做些什么,那么它们就会面临手动操作员(手轮或齿轮)或开/关或控制执行器的危险。这可能导致阀门无法提供其设计的隔离或控制任务。
    没有关于圆柱尺寸的通用硬性和快速规则存在。一个使用阀门数据表中提供的基本信息:阀门尺寸,管道设计压力,关闭压力,介质(以确定尺寸的介质因子),执行器电源(气动,电动或液压)和执行器动作(打开) ,关闭或部分开放或部分关闭)。由于五种介质因素(润滑,清洁和清澈,温和的浆液,严重的浆液,结垢)会影响新阀门的扭矩或推力,因此应该保持执行机构的尺寸。阀门值应基于阀门上的最高设计压力负载,同时使用最低功率值,如果有一个范围,例如,80表示80至120 psig空气供应或1,500表示1,500至3,000 psig液压供应。
    此外,还需要一个安全系数,以确保阀门在安装和老化后按需正常运行,因为正常运行。这个安全系数成本很高,但它导致了按需阀门可用性100%成功的历史。
内衬刀闸阀
    内衬的KGV已经在几个湿法冶金设施中使用,结果好坏参半。其使用的吸引力在于衬里可以保护身体免受腐蚀性溶液的影响,并且可以由廉价的材料制成,例如球墨铸铁或碳钢,这是成本有效的。
这通常是一个谬论,因为湿法冶金厂的环境在管道外部和在其内部一样具有挑战性。
    某些带衬里的KGV与导向剪切闸阀的另一个考虑因素是,当安装在某些管道类型中时,阀门需要特定的负载分配和填充环和垫圈。某些管道需要法兰垫圈,而其他管道则不需要。填充环安装在带衬里的阀门中,而负载分配环需要采用橡胶衬里或PTFE衬里管道,但不适用于纤维增强管道。负载环厚度为0.50英寸,如果需要,在阀门的两侧使用,面对面增加1.0英寸阀门(这使得衬里阀门不符合行业适用的代码,如B16.10,MSS-SP-81和135)。
    导向剪切门不需要特殊的环,并且可以通过简单的标准垫圈方便地与平面和凸面法兰配合 - 无需负载或填充环。
结论
    在湿法冶金应用中,应使用耐腐蚀,润湿的阀体,浇口和阀座,用于特定腐蚀性流体,并配备较大的手动操作器或适合维修要求的气瓶。如果需要使用故障安全气缸,请使用延长的拉杆确保阀门性能最佳,有助于提高工厂安全性,同时减少停机时间。
高温,磨料固体,腐蚀性流体和快速连续循环是一些挑战阀门行业的条件。必须适当设计隔离阀和控制阀。
    没有明确或通用的行业定义或机制来描述和准确定义来自通用阀门的SSV,但客户将受益于这样的定义,其具有改进的过程性能,增加的盈利能力,安全性和环境保护。
    大多数专家都认为SSV是通过应用来识别的,这对于阀门在最小可接受持续时间内提供最低可接受性能水平的能力具有挑战性。
SSV可以在非退回(检查),隔离和控制功能中找到。该行业合理地同意可以为严苛的服务控制阀(SSCV)定义严格的服务。SSIV没有明确的协议或理解。
    用于严苛工况应用的止回阀应作为控制阀处理,并确定其尺寸,使其操作与过程的流速一致,而不是与通常选择的管道尺寸一致。
    控制阀将能量从管道系统中取出,而隔离阀包含能量和止回阀,延迟并减少其对隔离阀和控制阀的全部影响的能量。所有阀门设计功能都需要基本信息,但是用于严苛服务的阀门需要更深入地了解影响其使用性能的所有因素。

 

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